JPH11201264A - 鉄道車両用歯車装置の軸封装置 - Google Patents

鉄道車両用歯車装置の軸封装置

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JPH11201264A
JPH11201264A JP10014847A JP1484798A JPH11201264A JP H11201264 A JPH11201264 A JP H11201264A JP 10014847 A JP10014847 A JP 10014847A JP 1484798 A JP1484798 A JP 1484798A JP H11201264 A JPH11201264 A JP H11201264A
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JP
Japan
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gear
shaft
axle
small gear
sealing device
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Application number
JP10014847A
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English (en)
Inventor
Kenjiro Kamibayashi
賢治郎 上林
Tatsuya Oishi
達哉 大石
Riichi Inui
利一 乾
Shiro Takeuchi
志朗 武内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Central Japan Railway Co
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
Central Japan Railway Co
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/04Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/0467Elements of gearings to be lubricated, cooled or heated
    • F16H57/0469Bearings or seals
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72Sealings
    • F16C33/76Sealings of ball or roller bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00Articles relating to transporting
    • F16C2326/10Railway vehicles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2361/00Apparatus or articles in engineering in general
    • F16C2361/61Toothed gear systems, e.g. support of pinion shafts

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸受部分からの潤滑油の漏洩を防止した鉄道
車両用歯車装置の軸封装置を提供する。 【解決手段】 主電動機の電気子軸にたわみ継手を介し
て接続した小歯車軸に一体成形した小歯車と、車軸に取
り付けた大歯車を噛み合わせ歯車箱に納めた歯車装置
の、車軸及び小歯車軸の歯車箱の外側に取り付けた押え
蓋と車軸あるいは小歯車軸に取り付けた油切りとの間に
ラビリンスを形成した非接触シールにおいて、油切り1
3の外側側面に複数の切り欠きを円周方向に配設した突
条環18を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、主電動機の駆動力
を減速して車両に伝達する鉄道車両用歯車装置の軸封装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】鉄道車両における主電動機の駆動力を減
速して歯車に伝達する歯車装置は、図1に示すように、
主電動機の電機子軸に接続した小歯車軸5と一体である
小歯車2と、車軸4に取り付けた大歯車1をかみ合わせ
歯車箱3に納めてなり、歯車箱3内に収容している潤滑
油23を、大歯車1の回転によりかき揚げて、歯車噛み
合い部及び図2に示す大歯車1及び小歯車の両端に設け
た軸受6、10を潤滑している。
【0003】そして、車軸及び小歯車軸の歯車箱の外側
に取り付けた軸受押えと車軸あるいは小歯車軸に取り付
けた油切りとの間にラビリンスを形成することにより非
接触シールが構成されている。
【0004】従来の車軸の車輪側に設けた軸封装置の一
例の詳細を図4に示す。歯車箱3の外側に取り付けた軸
受押え11aと車軸4に取り付けた油切り13aとの間
にラビリンスを形成する。その油切り13aは、図6に
示すように、外側側面に断面V字型の凹溝環20が形成
されており、押え蓋12aに形成した突環が前記凹溝環
20にはまり込んで、軸受押え11aと押え蓋12aに
よりシールされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記鉄道車両用歯車装
置においては、軸受6、10への給油量が不足すると焼
き付きが発生するので、軸受に対し焼き付きが発生しな
い程度の給油を行う必要がある。このように、焼き付き
に対処し得る量の給油を行なえば、例えば軸封装置の外
側が負圧となるなど種々の条件によって潤滑油の一部が
非接触シール部へ漏洩する問題が生じる。
【0006】本発明は、前記従来の歯車装置の軸封装置
に見られる非接触シール部から潤滑油が漏洩するという
問題点を解決し、潤滑油の漏洩を防止した鉄道車両用歯
車装置の軸封装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の鉄道車両用歯車装置の軸封装置は、主電動
機の電機子軸に軸継手を介して接続した小歯車軸に一体
成形した小歯車と、車軸に取り付けた大歯車を噛み合わ
せ歯車箱に納めた歯車装置の、車軸及び小歯車軸の歯車
箱の外側に取り付けた押え蓋と車軸あるいは小歯車軸に
取り付けた油切りとの間にラビリンスを形成した非接触
シールにおいて、油切りの外側側面に複数の切り欠きを
円周方向に配設した突条環を設けたことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】図3、図5に示すように、油切り
13の外側側面に設けた複数の切り欠き19を円周方向
に配設した突条環18は、押え蓋12に設けた突環に対
向しており、このように切り欠き19を設けることによ
り、油切り13の回転によって発生する遠心力による外
周方向への潤滑油の振り切り力を増大できる。この振り
切り力により外周方向に飛ばされた潤滑油は、図7に矢
印で示すように軸受押え11と押え蓋12との間に形成
された空洞部22を経てもどし孔21を通り歯車箱3内
へもどされる。したがって、車両がいかなる条件で走行
していても、潤滑油が歯車装置の外部へ漏洩するのを防
止することができる。
【0009】
【実施例】本発明の実施例を図2、図3及び図5に基づ
いて説明する。本発明の装置は、基本的には図1に示す
従来の歯車装置と同じく、主電動機の電機子軸に接続し
た小歯車軸5と一体である小歯車2と、車軸4に取り付
けた大歯車1をかみ合わせ歯車箱3に納めてなり、歯車
箱3内に収容している潤滑油23を、大歯車1の回転に
よりかき揚げて、歯車噛み合い部及び図2に示す小歯車
2及び大歯車1の両端に設けた軸受6、10を潤滑して
いる。
【0010】小歯車軸5を軸支する左右の軸受6は、そ
れぞれ軸受押え7で歯車箱3に取り付けられ、主電動機
側の軸受押え7と小歯車軸5の間には油切り9が設けら
れ、押え蓋8で封じられている。また、大歯車1の左右
側の軸受10の軸受押え11、14と車軸4との間には
油切り13、16が設けられており、押え蓋12、15
で封じられている。17は集電環である。前記車軸4の
車輪側の油切り13は、図5に示す外側側面に切り欠き
19を有する突条環18を設けた油切り13が使用され
ている。この切り欠き19は、寸法や設置数量を特に規
制する必要はないが、例えば外径228mm、内径21
8mm、突条幅3mmの突条環に、幅10mm、深さ3
mmの切り欠きを円周上等分の8か所に設けた。
【0011】その油切り13の詳細を図3、図5に基づ
いて説明する。油切り13には外側側面に複数の切り欠
き19を円周方向に配設した突条環18が設けられてお
り、押え蓋12に形成した突環が前記突条環18に対向
して、軸受押え11と押え蓋12によりシールされてい
る。そして、図7に示すように、軸受押え11の下側に
は、押え蓋12との間に形成された空洞部22と歯車箱
内とを連通するもどし孔21が設けられている。
【0012】油切りから漏れ出た潤滑油は、油切り13
の回転により突条環18部分に発生する遠心力により振
り切られ、図7に矢印で示すように、空洞部22、もど
し孔21を通して歯車箱3内にもどされる。したがっ
て、いかなる走行条件下でも歯車装置からの油漏れを防
止できる。
【0013】図3、図5に示す本発明の実施による軸封
装置を有する鉄道車両用歯車装置と、比較のため図4、
図6に示す従来の軸封装置を有する鉄道車両用歯車装置
とを作り、油漏れを調べるための走行試験を行なった。
その結果を図8に示す。この結果より、本発明は従来例
に比べ補油量が少なく、油漏れが著しく減少しているこ
とがわかる。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、歯車装置からの潤滑油
の漏洩を防止して良好な潤滑状態を維持することができ
る。また、油漏れの減少により潤滑油の補給期間が延長
しメンテナンスの手間を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の鉄道車両用歯車装置の縦断面図である。
【図2】本発明の実施による鉄道車両用歯車装置の小歯
車を含む側の半部を示す横断平面図である。
【図3】図2における車軸の車輪側に設けた軸封装置部
分の拡大図である。
【図4】従来の鉄道車両用歯車装置の軸封装置の一例を
示す横断平面図である。
【図5】本発明の軸封装置に用いた油切りを一部は破断
して示す斜視図である。
【図6】従来の軸封装置に用いた油切りを一部は破断し
て示す斜視図である。
【図7】振り切られた潤滑油の歯車箱内へのもどり順路
を矢印で示した軸封装置下部の説明図である。
【図8】本発明の実施による軸封装置を有する鉄道車両
と従来例の軸封装置を有する鉄道車両の走行距離と潤滑
油の補油量との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 大歯車 2 小歯車 3 歯車箱 4 車軸 5 小歯車軸 6、10 軸受 7、11、11a、14 軸受押え 8、12、12a、15 押え蓋 9、13、13a、16 油切り 17 集電環 18 突条環 19 切り欠き 20 凹溝環 21 もどし孔 22 空洞部 23 潤滑油
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 乾 利一 大阪府大阪市此花区島屋5丁目1番109号 住友金属工業株式会社関西製造所製鋼品 事業所内 (72)発明者 武内 志朗 大阪府大阪市此花区島屋5丁目1番109号 住友金属工業株式会社関西製造所製鋼品 事業所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主電動機の電機子軸に軸継手を介して接
    続した小歯車軸に一体成形した小歯車と、車軸に取り付
    けた大歯車を噛み合わせ歯車箱に納めた歯車装置の、車
    軸及び小歯車軸の歯車箱の外側に取り付けた押え蓋と車
    軸あるいは小歯車軸に取り付けた油切りとの間にラビリ
    ンスを形成した非接触シールにおいて、油切りの外側側
    面に複数の切り欠きを円周方向に配設した突条環を設け
    たことを特徴とする鉄道車両用歯車装置の軸封装置。
JP10014847A 1998-01-08 1998-01-08 鉄道車両用歯車装置の軸封装置 Pending JPH11201264A (ja)

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